Эвглена зеленая способы движения

Эвглена зелёная

Эвглена зелёная – лат. Euglenophyta, относится к надцарству эукариоты и семейству — Euglenaceae. Эвглены зелёные — это одноклеточные простейшие животные, встречаются эвглены в основном в пресных водах, канавах, болотах. Тело эвглены зелёной имеет разную форму. Также при изучении строения эвглены, видно, что она состоит из одной микроскопической клетки.

Вероятно, каждый из вас замечал, как иногда вода в пруде или луже приобретает зеленую окраску, или, как говорят, «цветёт». Если зачерпнуть такой воды и рассмотреть каплю ее под микроскопом, можно заметить в воде, наряду с другими простейшими животными и растениями, быстро плавающие продолговатые зеленые живые существа. Это – эвглены зелёные. При массовом размножении эвглены вода становится зеленой.

Передвижение эвглены зелёной

Передвижение эвглены зеленой осуществляется с помощью длинного и тонкого протоплазматического выроста – жгутика, расположенного на переднем конце тела эвглены. Благодаря ему эвглена зеленая передвигается. Жгутик производит винтообразные движения, как бы ввинчиваясь в воду. Действие его можно сравнить с действием винта моторной лодки или парохода. Такое движение более совершенно, чем передвижение с помощью ложноножек. Эстроглена передвигается значительно быстрее, чем инфузория туфелька.

Питание эвглены зелёной

Рассматривая эвглену зелёную под микроскопом, можно заметить в протоплазме её тела большое количество маленьких зелёных телец овальной формы. Это хроматофоры, в которых находится хлорофилл. Этим эвглена напоминает зелёные растения. Подобно им она с помощью хлорофилла может усваивать углерод из углекислого газа, образуя в своём теле органические вещества из неорганических. Но наряду с таким типично растительным питанием эвглена зелёная может питаться также готовыми органическими веществами, которые всегда находятся в растворенном состоянии в воде сильно заросших или загрязненных водоемов. Эти вещества она переваривает с помощью пищеварительных вакуолей, как это делает амёба обыкновенная. Следовательно, эвглена зеленая может питаться и как растение, и как животное.

Характер ее питания зависит от наличия или отсутствия света в водоемах, в которых обитает это животное. Днем, при наличии света, эвглена зеленая питается как растение. При отсутствии света способ ее питания изменяется: подобно животным, эвглена питается готовыми органическими веществами. При таком питании имеющийся в хроматофорах хлорофилл исчезает, и эвглена теряет свою зеленую окраску. Если поместить эвглену в темноту, она обесцвечивается и начинает питаться, как животное.

Двоякий способ питания эвглены зеленой – чрезвычайно интересное явление. Оно указывает на общее происхождение растений и животных. Сравнивая высших многоклеточных животных с высшими растениями, мы без труда их различаем. Такого очевидного различия мы не обнаружим, если будем сравнивать низших одноклеточных животных (например, эвглену зеленую) и одноклеточные растения.

Размножение эвглены зелёной

Размножаются эвглены, как и малярийные паразиты — продольным делением. Сначала делится ядро, а затем и протоплазма. При не благоприятных условиях, например, при высыхании водоёма, эвглены, подобно амёбам, образуют цисты. В таком виде они могут разноситься с пылью.

Источник

Эвглена зеленая, эвгленоидные протисты (Euglenida)

Эвгленовые простейшие — одноклеточные жгутиковые организмы, самым известным представителем которых является эвглена зеленая.

Во многих учебниках указано, что эвглена зеленая имеет один жгутик, но на самом деле их два(как и у большинства эвгленовых): один длинный локомоторный, хорошо видимый в световой микроскоп, а второй очень короткий и поэтому незаметный.

Питаются путем фагоцитоза или диффузии. Многие эвгленовые имеют хлоропласты и сами синтезируют питательные вещества с помощью фотосинтеза, не утрачивая при этом способность также поглощать пищу из окружающей среды (миксотрофное питание).

Движение эвглен

Большинство видов эвглен предпочитают плавать в толще воды и двигаются с помощью жгутиков. Однако, есть виды, обитающие на субстрате, по которому они приспособились ползать. У них имеются очень короткие жгутики, которые не принимают участия в движении, а перемещение осуществляется за счет перистальтики клетки — волнообразных изгибаний тела клетки, или метаболии.

Метаболическое движение характерно только для эвгленовых, поэтому его также называют эвгленоидным. Оно представляет собой некое подобие ползающего передвижения. Его механизм и биофизика не до конца понятны. По-видимому, оно обеспечивается белковыми лентами, подстилающими мембрану, которые идут по спирали вдоль всего тела, и могут скользить друг относительно друга.

Euglena intermedia, передвигающаяся с помощью метаболии. Виден короткий жгутик, не принимающий участия в движении. Увеличение микроскопа 1000х

При резком ярком свете метаболическое движение эвглен может приобретать очень большую амплитуду.

Интенсивная перистальтика говорит о том, что эвглене не нравится слишком яркий свет(он может разрушить хлорофилл), и, сжимаясь, она пытается уменьшить его воздействие:

Метаболическое движение, ускоренное в 10 раз

Фототаксис. Как работает светочувствительный глазок эвглены?

Долгое время считалось, что за светочувствительность отвечает стигма — красное пигментное пятно у основания жгутика. Но потом выяснилось, что стигма не имеет фоторецепторов и светочувствительностью не обладает

Однако, по традиции именно ее до сих пор называют светочувствительным глазком и это название так и кочует из учебника в учебник.

На самом же деле, она является лишь частью фоторецепторного аппарата. Многие жгутиконосцы, не имеющие стигмы, могут успешно реагировать на свет.

Рецептором света служит участок мембраны у основания жгутика, расположенный прямо под пигментным пятном(при его наличии).

Зачем тогда нужна стигма?

Эвглена двигается, вращаясь вдоль продольной оси. Хорошо видна стигма и ее положение при вращении. Увеличение микроскопа 1000х

Как видно на видео, при плавании эвглена вращается вокруг продольной оси, соответственно, однажды возникнет такое положение когда лучи света то попадают напрямую на рецептор, то на заслоняющую его стигму. Изменение освещенности фоторецептора влияет на работу жгутика, что позволяет двигаться к свету. Т.о. стигма выполняет роль экрана и помогает эффективно определять направление света. Однако, ее функции не ограничиваются просто заслонкой, она ещё работает как отражатель и как дифракционная решетка, т.е. преобразует световой сигнал и обеспечивает более сильное изменение его интенсивности.

Пример фототаксиса

На нижеследующем видео эвглены, следуя зову фототаксиса, собираются в самом освещенном месте — в центре препарата.

Но даже хорошего может быть слишком много. Слишком яркий свет может повредить хлоропласты, и эвглены затем дружно эвакуируются из опасный зоны, оставляя середину пустой.

Фототаксис эвглен. Увеличение микроскопа 400х и 200х

Красная эвглена (Euglena sanguinea)

Не все эвглены имеют зеленый цвет. Кровавая эвглена Euglena sanguinea издревле наводила ужас на людей своей способностью в одночасье окрашивать водоемы в кроваво-красный цвет. Тогда, конечно, не знали о существовании каких-либо эвглен и воспринимали массовое цветение этих простейших как дурное предзнаменование или как предвестник божьего наказания.

Эта эвглена в обычном состоянии почти не отличается от своей знаменитой родственницы эвглены зелёной. Но при слишком ярком свете она быстро становится красной, используя каротиноидный пигмент астаксантин как защиту от слишком интенсивного солнечного излучения.
Этот самый пигмент используется на рыбных фермах, где добавляется в корм для окраски мяса лососевых рыб и ракообразных.

На видео можно разглядеть гранулы этого пигмента, и проглядывающие из-под них зелёные хлоропласты:

Красная эвглена в окружении зеленых эвглен другого вида. Увеличение микроскопа 1000х

Трахеломонас (Trachelomonas)

Trachelomonas — родственник эвглены зеленой, жгутиконосец, живущий в домике, называемым лорикой.

В лорике имеется отверстие, окруженное горлышком, из которого выходит длинный жгутик.
Можно рассмотреть хлоропласты и красный глазок — стигму.

Размножается бинарным делением, после которого одна из особей через отверстие покидает домик и сразу же синтезирует себе новую лорику. Свежепостроенный дом абсолютно прозрачный и бесцветный. Со временем он приобретеает коричневый оттенок из-за отложения солей железа и марганца.

Факус (Phacus)

Факус — представитель эвгленовых, имеющий жесткую пелликулу и, соответственно, постоянную форму тела похожую на листочек.

На видео можно рассмотреть жгутик, ядро в центре, стигму и множество мелких хлоропластов

Факус на увеличении микроскопа 1000х

Эвглена Lepocinclis fusca

Эвглена Lepocinclis fusca выглядит колючей, т.к. имеет орнамент на пелликуле в форме крошечных пирамидок.

На видео можно рассмотреть стройные ряды из треугольных структур.

Также хрошо виден красный светочувствительный глазок и две большие овальные структуры — зерна запасного питательного вещества парамила.
Можно разглядеть короткий жгутик, который не принимает участия в движении. Оно осуществляется за счет изгибания клетки.

Эвглена Lepocinclis fusca на увеличении микроскопа 1000х

Колациум (Colacium)

На рачках чаще можно встретить инфузорий в роли эпибионтов (т.е. организмов, обитающих на поверхности других организмов), но в данном случае это эвгленовые протисты Colacium. Они представляют собой единственный род эвглен, ведущих прикрепленный образ жизни, поселяясь на мелких планктонных животных.

В их цикле развития есть подвижная стадия, во время которой они имеют жгутик и выглядят как типичные эвглены, но когда они находят хозяина, то жгутик сбрасывается и формируется слизистая ножка для прикрепления к телу животного.

Источник

Эвглена зеленая. Образ жизни и среда обитания эвглены зелёной

Эвглена зелёная относится к простейшим организмам, состоит из одной клетки. Относится к классу жгутиковых типа саркожгутиконосцев. Мнения учёных к какому царству относится этот организм разделились. Одни считают, что это животное, другие же относят эвглену к водорослям, т. е. к растениям.

Почему эвглену зелёную назвали именно зелёной? Все просто: эвглена заполучила своё наименование за свой яркий внешний вид. Как вы уже, наверное, догадались, этот организм – яркого зелёного цвета благодаря хлорофиллу.

Особенности, строение и среда обитания

Эвглена зелёная, строение которой достаточное непростое для микроорганизма, отличается вытянутым телом и острой задней половиной. Размеры простейшего невелики: в длину простейшее составляет не более 60 микрометров, а ширина редко доходит до отметки в 18 и более микрометров.

Поэтому, разглядеть её можно только под микроскопом, который есть в магазине Микромед С-11. Простейшее обладает подвижным телом, которое способно менять свою форму. При необходимости микроорганизм может сокращаться или, наоборот, расширяться.

Сверху простейшее покрыто так называемой пелликулой, которая защищает организм от внешнего воздействия. Спереди у микроорганизма находится жгут, который помогает ей передвигаться, а также глазное пятно.

Не все эвглены используют для движения жгут. Многие из них просто сокращаются чтобы двигаться вперёд. Белковые нити, находящиеся под оболочкой организма, помогают организму сокращаться и тем самым передвигаться.

Зелёный цвет придают организму хроматофоры, принимающие участие в фотосинтезе, вырабатывая углеводы. Иногда при образовании хроматофорами большого количества углеводов тело эвглены может побелеть.

Инфузория туфелька и эвглена зелёная часто сравниваются в кругах учёных, однако, имеют мало общих черт. Например, эвглена питается как авто- так и гетеротрофно, инфузория туфелька же предпочитает только органический тип питания.

Простейшее обитает преимущественно в загрязненных водах (например, болотах). Иногда её можно встретить и в чистых водоемах с пресной или соленой водой. Эвглена зелёная, инфузория, амёбы – все эти микроорганизмы можно встретить практически где угодно на Земле.

Характер и образ жизни эвглены зеленой

Эвглена всегда стремится переместиться в наиболее светлые места водоёма. Чтобы определить источника света она держит в своём арсенале специальный «глазок», расположенный рядом с глоткой. Глазок – крайне чувствителен к свету и реагирует на малейшие его изменения.

Процесс стремления к свету получил название положительного фототаксиса. Чтобы осуществить процесс осморегуляции эвглена обладает специальными сократительными вакуолями.

Благодаря сократительной вакуоли она избавляется от всех ненужных веществ в своём теле, будь то лишняя вода или накопившиеся вредные вещества. Вакуоль названа сократительной потому, что во время выброса отходов она активно сокращается, помогая и ускоряя процесс.

Также как и большинство других микроорганизмов, эвглена имеет одно гаплоидное ядро, т. е. обладает только одним набором хромосом. Помимо хлоропластов, её цитоплазма также содержит парамил – резервный белок.

Кроме перечисленных органелл у простейшего есть ядро и включения питательных веществ на случай, если какое-то время простейшему придётся обходиться без еды. Дышит простейшее, поглощая кислород всей поверхностью своего тела.

Простейшее умеет приспосабливаться к любым, даже самым неблагоприятным условиям среды. Если вода в водоёме стала замерзать, или водоём попросту высох, микроорганизм перестаёт питаться и двигаться, форма эвглены зелёной приобретает более круглый вид, а тело обволакивается специальной оболочкой, защищающей его от вредного воздействия среды, при этом жгутик у простейшего отпадает.

В состоянии «циста» (именно так называется этот период у простейших), эвглена может провести очень долгое время пока внешняя среда не стабилизируется и не станет более благоприятной.

Питание эвглены зеленой

Особенности эвглены зелёной делают организм как авто-, так и к гетеротрофным. Она питается всем, чем можно, поэтому эвглену зелёную относят как к водорослям, так и к животным.

Споры между ботаниками и зоологами так и не пришли к логическому завершению. Первые считают её животным и относят её к подтипу саркожгутоконосцев, ботаники же причисляют её к растениям.

При свете микроорганизм получает питательные вещества с помощью хроматоформ, т.е. фотосинтезирует их, ведя себя при этом как растение. Простейшее с помощью глаза всегда в поиске яркого источника света. Световые лучи с помощью фотосинтеза превращаются в пищу для неё. Конечно же, эвглена всегда имеет небольшой запас, например, парамилон и лейкозину.

При недостатке освещения простейшее вынуждено перейти на альтернативный способ питания. Конечно, первый способ предпочтителен для микроорганизма. На альтернативный источник питательных веществ переходят простейшие, которые провели длительное время в темноте за счёт чего потеряли свой хлорофилл.

За счёт того, что хлорофилл полностью исчезает микроорганизм теряет свой ярко-зелёный окрас и становится белой. При гетеротрофном типе питания простейшее перерабатывает пищу с помощью вакуолей.

Чем грязнее водоём, тем пищи больше, этим и обусловлено то, что эвглены предпочитают грязные запущенные болота и лужи. Эвглена зелёная, питание которой полностью напоминает питанием амёб, намного сложнее этих простых микроорганизмов.

Существуют эвглены, которым в принципе не свойственен фотосинтез и с самого своего зарождения они питаются исключительно органической пищей.

Такой способ получения пищи способствовал развитию даже своеобразного рта для заглатывания органической пищи. Учёные объясняют двойственный способ получения пищи тем, что все же растения и животные имеют одно происхождение.

Размножение и продолжительность жизни

Размножение эвглены зелёной происходит только в максимально благоприятных условиях. За короткий промежуток времени чистая вода водоёма может стать мутно-зелёного цвета за счёт активного деления этих простейших организмов.

Близкими родственниками этого простейшего считаются снежная и кровавая эвглены. При размножении этих микроорганизмов можно наблюдать удивительные явления.

Так, в IV веке Аристотель описывал удивительный «кровавый» снег, который, однако, появился за счёт активного деления этих микроорганизмов. Цветной снег можно наблюдать во многих северных районах России, например, на Урале, Камчатке, или некоторых островах Арктики.

Эвглена – существо неприхотливое и может обитать даже в суровых условиях льда и снега. Когда эти микроорганизмы размножаются снег приобретает цвет их цитоплазмы. Снег в буквальном смысле «цветёт» красными и даже чёрными пятнами.

Простейшее размножается исключительно делением. Материнская клетка делится продольным способом. Сначала процессу деления подвергается ядро, а затем уже остальной организм. Вдоль тела микроорганизма образуется своеобразная борозда, которая постепенно делит материнский организм на два дочерних.

При неблагоприятных условиях вместо деления можно наблюдать процесс образования цист. В этом случае амёба и эвглена зелёная также похожи между собой.

Подобно амёбам, они покрываются специальной оболочкой и впадают в своеобразную спячку. В виде цист эти организмы разносятся вместе с пылью и когда попадают вновь в водную среду пробуждаются и начинают вновь активно размножаться.

Источник